试述柴油机清洁排放控制技术的发展.doc

试述柴油机清洁排放控制技术的发展.doc试述柴油机清洁排放控制技术的发展马宏伟哈尔滨市阿城区交界街道办事处农业综合服务中心黑龙江哈尔滨150312摘要以新一代燃烧技术的发展、演变及特征为出发点,从燃料改质技术、缸内净化技术和后处理技术三方面归纳了柴油机清洁排放控制技术研究的发展。重点分析了各种技术的特点以及对发动机排放的作用与影响。关键词清洁排放烯料改质燃油优化后处理控制技术1引言传统柴油机所造成高的PM和NOx排放的根木原因在于油气混和不好。油气混和不好是由于柴油机固有的燃烧方式所决定的(柴油机属于燃料喷雾扩散燃烧)。燃油在压缩冲程末期被喷入缸内,经过短暂的滞燃期开始自燃着火。由于燃油与空气混合时间短,而且在着火开始时,喷射尚未结束,结果造成了燃烧室内存在因许多局部“很浓”的适宜碳烟产生的区域,以及当量比为1附近的有利于NOx产生的IX域(燃烧火焰温度高达2700K)。柴油机这种非均质燃烧的固有性质,使它必然存在NOx和碳烟排放的最低限值。2排放控制的措施和应对方案在今天环境破坏和资源枯竭的双重压力下,各国政府都先后通过各种法律、法规来对农机和汽车市场进行规范,主要技术路线有:燃料改质技术、缸内净化技术及后处理技术。,这给燃烧过程的控制提供了可能,即通过混合燃料、添加剂、燃料预等各种措施使燃料的自燃着火特性改变,从而实现控制燃烧过程的目的。以下是各种燃烧改质技术的方法和特点介绍。(1)减少燃油中芳香烃的成分,可以减少NOx的排放;根据燃汕的馏程,合理提高燃汕的十六烷值,能有效降低NOx的排放;乳化处理。在柴油中加入适当的乳化剂,通过乳化燃料中水的汽化降低缸内燃烧湿度,减少NOx的排放;降低硫含量。含硫量增加,除了会使燃烧过程所产生的硫酸盐固体颗粒增多外,还由于中间产物能够催化碳烟生成,使总的颗粒物数量增加;掺烧消烟剂。在燃汕中添加钡、镁、锌等可溶性碱化盐或中性盐,可以减少碳烟的排放;添加含氧燃料。提高柴油中的氧分子含量,有助于降低碳烟的排放。,以及清洁排放提供了更好的控制最高温度,抑制NOx的增加。进气中冷技术可降低进气温度,进一步增加发动机进气量,从而降低燃烧温度,控制NOx的生成。(EGR)是降低发动机NOx排放的有效技术手段。EGR对NOx排放的降低作用主要来自于再循环排气对燃烧过程的影响,包括热作用、稀释作用、进气温度作用和化学作用等几个方面。,可以改变混合气的密度、压力和温度,从而对燃汕的自燃过程产生影响。降低奋效压缩比,可以降低缸内的温度和压力,使得NOx排放大幅降低。冋吋,降低有效压缩比还可以利用较大的膨胀比,实现米勒(Miller)循环,使做功能力增强。,被越来越多地应用到新一代清洁、高效柴油机的开发上。多次喷射技术不仅用于缸内燃烧净化,而且被用于后处理系统中的NOx以及颗粒捕捉器等的再生。,诸多先进的模式(HCCI、PCCI、LTC),排气再循环技术和增压技术是其实现的重要手段。为了得到稳定的、精确的燃烧过程,柴汕机燃烧控制已出现较复杂的闭环控制。其